Uma nova supernova descoberta recentemente está desafiando o que os cientistas sabem sobre a morte das estrelas. A supernova, chamada SN 2023ixf, perdeu uma quantidade inesperada de massa no ano anterior à sua explosão, o que contradiz as expectativas e a teoria da evolução estelar.

SN 2023ixf é uma supernova do tipo II, que ocorre quando uma estrela vermelha supergigante colapsa sob seu próprio peso e explode. Essas supernovas são responsáveis pela formação e evolução dos átomos, das estrelas de nêutrons e dos buracos negros no universo.

A supernova foi descoberta em maio de 2023 por Kōichi Itagaki, um astrônomo amador do Japão, logo após sua estrela progenitora explodir. Ela está localizada a cerca de 20 milhões de anos-luz de distância na Galáxia do Pinwheel e é muito brilhante e jovem, o que a torna um alvo ideal para observações científicas.

Uma equipe de cientistas liderada por Daichi Hiramatsu, um pós-doutorando do Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian (CfA), analisou dados da supernova coletados por vários telescópios do CfA e de outras instituições. O estudo multi-comprimento de onda revelou que a supernova apresentava um comportamento incomum.

Dentro de horas após a explosão, as supernovas do tipo II produzem um flash de luz que ocorre quando a onda de choque da explosão atinge a borda externa da estrela. Esse flash é chamado de choque de saída. No entanto, SN 2023ixf mostrou um atraso no choque de saída de vários dias.

“O choque de saída atrasado é uma evidência direta da presença de material denso proveniente da perda recente de massa”, disse Hiramatsu. “Nossas novas observações revelaram uma quantidade significativa e inesperada de perda de massa – próxima à massa do sol – no ano final antes da explosão.”

Essa perda extrema de massa é atípica para supernovas do tipo II, que normalmente não perdem tanta massa antes de explodir. Os cientistas ainda não sabem o que causou essa ejeção de massa da estrela progenitora, mas eles têm algumas hipóteses.

Uma possibilidade é que a supernova tenha sido precedida por uma erupção gigante, um evento raro em que uma estrela libera uma grande quantidade de energia e matéria em um curto período de tempo. Outra possibilidade é que a estrela progenitora tenha interagido com uma estrela companheira em um sistema binário, transferindo massa para ela ou colidindo com ela.

Além do choque de saída atrasado, a supernova também mostrou outras propriedades ópticas incomuns, como uma alta polarização linear e uma baixa temperatura efetiva. Essas características indicam que a supernova tinha uma forma assimétrica e uma atmosfera fria e empoeirada.

O estudo da supernova foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters. Os cientistas esperam continuar observando a supernova nos próximos meses e anos para aprender mais sobre sua evolução e seu impacto no meio interestelar.

Fontes: Observações milimétricas do SN 2023ixf Tipo II: Restrições no Meio Circunstelar Proximal – IOPscience

Perda de peso extrema: Estrela derrama quantidades inesperadas de massa pouco antes de se tornar supernova (phys.org)

Sobre as imagens:

01: Concepção artística da SN 2023ixf. Crédito: Melissa Weiss/CfA

Crédito: Melissa Weiss/CfA

02: Imagem composta KeplerCam griz de SN 2023ixf. Capturada usando o telescópio de 1,2 m no Observatório Fred Lawrence Whipple da CfA em 27 de junho de 2023, pouco mais de um mês depois que a estrela progenitora do SN 2023ixf explodiu, a imagem neste composto combina luz verde, vermelha, infravermelha próxima e infravermelha para destacar tanto o SN 2023ixf quanto a galáxia Pinwheel. O SN 2023ixf está localizado em um dos braços espirais da galáxia, como esperado para as explosões de estrelas massivas.

Crédito: S. Gomez/STScI


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